2012年5月2日水曜日

【物理】時空は粒々からできているのか?米国で進むホログラフィック宇宙検証実験計画

科学ニュース+板 (42/127)

1:依頼29−61@pureφ ★ 2012/04/28(土) 13:38:49.94 ID:??? << 38 47
 最近、物理学で新聞の1面に載るような大ニュースが相次いでいる。スイス・ジュネーブ近郊にある世界最大の素粒子実験施設LHCでは、万物に質量を与える素粒子ヒッグスの探索が最終段階を迎えており、日本も加わる国際共同実験グループの昨年12月の発表によると、その姿がおぼろげに見えてきた。「ハイゼンベルクの不確定性原理」は現代物理学の柱の1つ、量子力学を象徴している式だが、今年1月、名古屋大学とウィーン工科大学の共同グループは、その式に書き換えを迫る実験結果を発表した。そして米国でも、将来、大ニュースが出るかもしれないユニークな実験の準備が進んでいる。

 物質を細かく刻んでいくと分子、原子、原子核と次第に小さくなっていく。原子核は陽子と中性子が集まっていて、陽子と中性子はクォークという素粒子が3つ集まったもので、今のところクォークはそれ以上は分割できないと考えられている。もしかしたら私たちが存在する時空そのものも、細かく刻んでいくと、クォークのように、それ以上は分割不可能な単位が存在するのではないか。私たちが滑らかなものだと考えている時空は、そうした超微小な粒々が集まってできたものなのではないか。理論物理学者は現在、そんな仮説を真剣に研究している(イラスト参照)。

 では実際に調べてみようという研究者が現れ、シカゴ近郊にある米国立フェルミ加速器研究所で非常にユニークな実験の準備が進んでいる。立案者は同研究所・素粒子天体物理学センターのクレイグ・ホーガン博士。実験に用いるのは、内部を真空にした長さ40メートルのパイプ2本をL字型に組み合わせたものだ。このL字の左下の角になっている部分からレーザー光を打ち込み、2つに分けて本のパイプに送り出す。それぞれのパイプの両端は鏡になっているので、レーザー光は両パイプの中を往復する。

 もし時空が微小な粒々からできているとすれば、その影響で空間に揺らぎが起き、両パイプ内の光の往復の仕方が非常にわずかだが違ってくると考えられる。この違いを、光の干渉現象を利用して検出する。もし揺らぎが観測されたら、時間と空間は私たちが考えていたようなものではないことになる。「物理学の構造そのものが変わるだろう」とホーガン博士は話している。 (詳細は24日発売の日経サイエンス5月号に掲載)

日経サイエンス/日本経済新聞 2012/3/24 7:00
http://www.nikkei.com/tech/trend/article/g=96958A9C93819595E0E1E2E28B8DE0E1E2E1E0E2E3E0E2E2E2E2E2E2;p=9694E3E7E3E0E0E2E2EBE0E2E3E2

ホログラフィック宇宙を検証する

 物質を細かく刻んでいくと分子,原子,素粒子と次第に小さくなって,今のところ基本粒子(電子やクォークなど)はそれ以上分割できないと考えられている。もしかしたら時空そのものも,細かく刻んでいくと,それ以上は分割不可能な単位が存在するのではないか? 私たちが滑らかなものだと考えている時空は,そうした超微小な粒々が集まってできたものなのではないか? 理論物理学者は現在,そんな仮説を真剣に研究している。では実際に調べてみようという研究者が現れ,米国立フェルミ加速器研究所で非常にユニークな実験の準備が進んでいる。

M. モイヤー(SCIENTIFIC AMERICAN 編集部) /日経サイエンス2012年5月号
http://www.nikkei-science.com/201205_034.html
Is Space Digital?Michael Moyer/Scientific American January 17, 2012
http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=is-space-digital
Holometer Frequently Asked QuestionFermi National Accelerator Laboratory
http://holometer.fnal.gov/faq.html

関連ニュース【物理】「宇宙ホログラム説」、超高精度の時計で検証へ
http://toki.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1288950643/-100
http://wired.jp/wv/2010/11/04/%E3%80%8C%E5%AE%87%E5%AE%99%E3%83%9B%E3%83%AD%E3%82%B0%E3%83%A9%E3%83%A0%E8%AA%AC%E3%80%8D%E3%80%81%E8%B6%85%E9%AB%98%E7%B2%BE%E5%BA%A6%E3%81%AE%E6%99%82%E8%A8%88%E3%81%A7%E6%A4%9C%E8%A8%BC%E3%81%B8/
2:名無しのひみつ 2012/04/28(土) 13:46:45.38 ID:GzSYT0K1 << 118
アルキメデスと亀のパラドックスやね
118:名無しのひみつ 2012/05/02(水) 11:50:36.94 ID:vu1z03yB
>>2
狙いすぎ
3:名無しのひみつ 2012/04/28(土) 14:03:12.15 ID:RZMAXCtt
時空って時間も含めて言ってるのかこれ
時間も最小単位はプランク時間だけどさ、
もしそれ以上分割できないものだとしたら時間は連続した流れではなくてコマ送りの連続みたいなことになっちゃわない?
時間自体が人間の概念だから関係無い?
5:名無しのひみつ 2012/04/28(土) 14:46:45.88 ID:qGC9ABiC
時空子
6:名無しのひみつ 2012/04/28(土) 14:59:56.29 ID:uSq4NJyv
超弦理論で時空は10次元かもと言ってみた後は、今度は二次元ですか。
あいだをとって6次元あたりで手を打ちませんか?
7:名無しのひみつ 2012/04/28(土) 15:07:38.84 ID:GzSYT0K1
時空が不連続なら、測定装置も不連続なはずで、そんなもんで観測できるのか?
8:名無しのひみつ 2012/04/28(土) 15:20:17.77 ID:RZMAXCtt
観測できれば分かる事が多くてそれを裏付ける理論や新発見が出てきたけど、
今は観測の限界にぶち当たるとこまできてるからどうしようもない事も増えてきた感じ
9:名無しのひみつ 2012/04/28(土) 15:29:02.11 ID:GzSYT0K1
そもそも物理学は辻褄合わせだからねぇ。数学のような厳密なものではなくて、観測結果と矛盾しないような理論が暫定的に正しいとされている。
だから直接観測できないような素粒子の領域になると、本当に正しいのか永久に分からない。
10:名無しのひみつ 2012/04/28(土) 15:32:51.73 ID:femDucGM
マイケルソン・モーリーの実験の現代版?
エーテルは否定されたけど時空の量子性みたいなのがわかるのか
11:名無しのひみつ 2012/04/28(土) 15:34:52.30 ID:H5vyQ/Wx << 16
と、いうことは、時間と時間の隙間が有るという事だね。
16:名無しのひみつ 2012/04/28(土) 16:18:28.57 ID:bHtIPu2n
>>11 無の存在。人間の体だって穴ぼこだらけw
35:名無しのひみつ 2012/04/29(日) 02:58:08.00 ID:Rj5HHig4 << 56
空間がデジタル構造ってことは、物体が進むとき
粒々から次の粒々までワープしながら進んでるってこと?
56:名無しのひみつ 2012/04/30(月) 01:35:23.57 ID:gqNdvd95
ペラペラ漫画(パラパラ漫画だっけ?)世界なら
>>35が言うようにプランク単位からプランク単位へワープしてるようなもんだろ
スパコンで作られた仮想世界かよ
44:名無しのひみつ 2012/04/29(日) 08:12:39.49 ID:i5m2n55O << 45
ゼロの大きさがあれば中心は存在し完全なコマは存在するが、実際は発見されてない


45:名無しのひみつ 2012/04/29(日) 08:26:13.63 ID:JRF47s8+
>>44
宇宙全体の物質はある方向に向かって引き寄せられているらしいが
そこが中心だったりして
47:名無しのひみつ 2012/04/29(日) 11:02:29.00 ID:X840h/u1
>>1
またエーテルか
54:名無しのひみつ 2012/04/29(日) 23:26:13.83 ID:Q4oQVIlf << 58
時空が連続したものじゃなくてプランク時間やプランク距離までしか分割できないものだったらその間はどうなんのさ
超高速ペラペラ漫画世界になっちゃうじゃん
58:名無しのひみつ 2012/04/30(月) 02:36:33.90 ID:apc3kUZY << 60
>>54
量子の世界じゃ 因果律もなければ 時間の前後もない世界じゃなかったっけ?
60:名無しのひみつ 2012/04/30(月) 03:58:58.42 ID:ZmxidFyv
>>58
無いんじゃなくて観測できないんじゃなかったっけ
61:名無しのひみつ 2012/04/30(月) 04:23:24.13 ID:KkJ0/PIj
要するに、この宇宙はPCの画面みたいにドット単位で出来ていて、
CPUみたいにクロック単位で動いてるって事だろ・・・・・・・えっ!?
62:名無しのひみつ 2012/04/30(月) 07:02:56.71 ID:EUwBkDWD << 63
>61
仮に時空が滑らかではないとして、
重力場の強い場所弱い場所でクロックや画素サイズは多分違う。

空間は伸縮性の織物をイメージした方がいいかも。
時間の方はイメージできるものがないかな
63:名無しのひみつ 2012/04/30(月) 10:40:19.55 ID:wam0WRSL
>>62
伸びきった空間だと、光と競争したら光以上に早くは動けないが
秒速30万kmを越えられるとか?
64:名無しのひみつ 2012/04/30(月) 11:34:58.57 ID:J0EP52G0 << 70
空間がどれだけ伸びても距離は変わらないんじゃね?
70:名無しのひみつ 2012/04/30(月) 17:46:24.32 ID:d7LJzXnh
>>64
> 空間がどれだけ伸びても距離は変わらないんじゃね?
そうだよ、観測者が計る距離であって非観測系を扱えない物理では
因果関係が無い距離は無いことになっている。
宇宙の大きさは137億光年程度だが、それより外の大きさについては
非観測の領域なので距離としては示せない。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%A6%B3%E6%B8%AC%E5%8F%AF%E8%83%BD%E3%81%AA%E5%AE%87%E5%AE%99#.E8.AA.A4.E8.A7.A3
ソース。
66:名無しのひみつ 2012/04/30(月) 16:19:36.52 ID:G0ayf6qv << 67 77
重力が及ぼす影響って光より早いの?
67:名無しのひみつ 2012/04/30(月) 17:05:35.74 ID:OscasI2m
>>66
等速。
77:名無しのひみつ 2012/05/01(火) 10:47:58.06 ID:mv4CgzOo
>>66
ただし重力子は余剰次元を抜けるから観測者にとって光速を超える結果になる
78:名無しのひみつ 2012/05/01(火) 11:15:58.28 ID:6VhxiG+2 << 81
俺の2次元嫁も実はそう見えるだけで
実際はコマ送りから来る錯覚だからな〜

やっぱりこの世界を創ってる裏方はいるんかね?
しかしそうなると物理現象の連続性も無意味なものって事になる

俺たちは何故一定方向に進む事象を共通して認識しているのか
実際はあらゆる方向に拡散している可能性を、個々人が勝手にまとめ上げているだけで

とするならば、
私以外の誰かは、私が勝手に拵えた幻想でしかないのか

こういう事をずっと考えると
いつも「何か」に気づきそうになるのだが
その「何か」に人間が触れようとするのを何者かが恣意的に防いでいるように感じる事がある
81:名無しのひみつ 2012/05/01(火) 14:46:17.53 ID:q+vi44tG
>>78
大きな存在(別名は真我)が、自分のプロセスをマルチスレッドに切り刻んで
無数の役を自作自演して'壮大なドラマ'を楽しんでいる

「私以外の誰か」は設定上、私と別人扱いだけど、実は私と同一人物なので
「一定方向に進む事象を共通して認識している」のも全員ひとつの同じ認識者だから
むしろ当然かも

ただしそれがわかってしまうと「な〜んだ」って感じに話がしらけてしまうので
ネタバレを回避するため「何者かが恣意的に防いでいる」
(もちろんこの何者か、も大きな自分と同一)

…以上が、ヒンズー教のマーヤ(幻想)論や、仏教の空(くう)思想の基本的な流れらしい
禅宗ではこの大きな自分=真我も実は存在してなくて「無」だけらしいけど。


このスレのホログラフィック宇宙論と無関係ですみません
ちなみにスタトレのホロデッキやホロスイートは、ホログラ'ム'なので
やっぱりこのスレとはほとんど関係ないと思われ
82:名無しのひみつ 2012/05/01(火) 20:00:25.34 ID:tcbqsSe6
大きさとか空間という概念も怪しいもんだよな
83:名無しのひみつ 2012/05/01(火) 21:14:14.46 ID:pOcJ0fpc
たばこの煙が見えてる間と消える境界は

眼底細胞の解像度に依拠する仮説。
85:名無しのひみつ 2012/05/02(水) 00:55:09.96 ID:dg9dkeME
質量のある粒子又は波には(仮称)ヒッグス粒子が含まれる、という解釈でいいのかな?
ニュートリノにもヒッグス粒子が含まれている、と。
暗黒のヤツ等とかどうなの?
ダークマターもダークエネルギーもヒッグス粒子を持ってるとか、主な構成要素がヒッグス粒子で成り立ってるとか何なの?氏ぬの?
86:名無しのひみつ 2012/05/02(水) 01:54:09.32 ID:2HdHoTKT
空間も粒々だってとこが新しいのw
色々と無理がある説だなあ
87:名無しのひみつ 2012/05/02(水) 02:02:05.72 ID:yL/Df9vY << 94
信じられないという人は時々いたが、無理があるという人は初めて見たな
このスレでも殆どいないのに
94:名無しのひみつ 2012/05/02(水) 09:11:23.07 ID:2HdHoTKT
>>87
空間が物質で構成されてるとなると空間は不変な物ではなく
エントロピー増大とともに変化するものなのかね
時空のループ説とかとも相性悪そうな説だ
112:名無しのひみつ 2012/05/02(水) 11:21:23.91 ID:iiHUeSkE << 113 125
ざっとログを読んだがゲーム脳やTV厨、PC馬鹿どもが
卑近にあるくだらんオモチャの原理を
無理やり現実世界に当てはめて脳内で混同して
時空の仕組みを理解したつもりになってるのが笑ったw

「要するにこの世界は最小単位が1ピクセルのオンラインゲーム!」(キリッ)
wwwwwwwwwwwwwwwww
113:名無しのひみつ 2012/05/02(水) 11:24:06.48 ID:Fh6SUP4L
>>112
あなたは外の世界の住人ですか?
核心に近づいてきて焦ってるんですか?
僕のパラメーター弄って金持ちにしてくれよ
125:名無しのひみつ 2012/05/02(水) 12:45:37.78 ID:eb6j0ulJ
>>112
気持ちは分かる。
物理学者さえも多分、中二病っぽい発想やファンタジーの妄想の類は
腐るほどやってみて、その中で物理の法則とか、理論の既述の形式として
有用なものを選ぶことに腐心しているんだろうな。
114:名無しのひみつ 2012/05/02(水) 11:27:37.09 ID:q4idEotE << 122
誰か教えろ。

数年前アメリカの女教授が5次元理論を提唱して
ブームを起こし、欧州の巨大加速器で結果がでるかも、

と騒がれたが、今静かなままだが、結局戯言で終了したのか?
122:名無しのひみつ 2012/05/02(水) 12:23:43.50 ID:KfzWWru1
>>114
リサのことだな。
こないだ、オレんとこ来て
来年中には結果が出るかもっていってたよ


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